综采工作面供电系统整定计算

综采工作面供电系统整定计算一、按允许电压损失选择电缆截面积1、 1# KBSGZY-2000/6/1.14移动变电站变压器百分阻抗Ux%=5.4%，二次额定电压E2e=1.19KV、IE=344A、额定容量Sbe=2000KVA 、Pd=9600W：移动变电站电阻压降百分数URUR= Pd/10Sbe=9600/102000=0.48%移动变电站电阻压降百分数UdUd= =5.378%Ie2000/1.140.80.91250（A）Ub%= Ib /Ibe (Urcosb+UxSinb)=1250/1273 (0.480.85+5.3780.5268) =2.978Ub=Ub%E2e/100=2.9781190/100=35.43V电机正常运行时允许电压损失不超过额定电压的10%,即允许电压损失为:Uy=0.1Ue=0.11140=114V电缆支线上电压损失: (1) 、破碎机电缆选择-1140V组合开关破碎机Pe=375KW lz=215m查表 MCP-395橡套电缆的电抗X0=0.076/km，阻抗RO=0.195/km Uz= Pe lz (RO+XOtg)=3750.215(0.195+0.0760.6179)/1.14=17.1V允许电压损失:Uyg=Uy-Ub-Uz=114-35.43-17.1=61.47V需要最小截面:Ag=0.0235375250103/61.47114031.43mm2Ag=31.43mm2Ae=95mm2所以选择电缆截面积95mm2满足要求.(2) 、 转载机电缆选择-1140V组合开关转载机Pe=400KW lz=200m查表 MCP-395橡套电缆的电抗X0=0.076/km，阻抗RO=0.195/kmUz= Pe lz (RO+XOtg)=4000.2(0.195+0.0760.6179)/1.14=16.9V允许电压损失:Uyg=Uy-Ub-Uz=114-35.43-19=61.6V需要最小截面:Ag=0.0235400250103/61.6114033.22mm2Ag=33.22mm2Ae=95mm2所以选择电缆截面积95mm2满足要求.2、2#移动变电站KBSGZY4000/6/3.3阻抗电压Ux%5.5二次额定电压E2e=3.45KV、额定容量Sbe=4000KVA 、Pd=8300W：移动变电站电阻压降百分数URUR= Pd/10Sbe=8300/104000=0.26%移动变电站电阻压降百分数UdUd= =5.4%Ie3300/3.450.80.9804（A）Ub%= Ie /Ibe (Urcosb+UxSinb)=325/732 (0.260.85+5.40.5268) =1.35Ub=Ub%E2e/100=1.353450/100=46.57V电机正常运行时允许电压损失不超过额定电压的10%,即允许电压损失为:Uy=0.1Ue=0.13300=330V刮板机电缆选择-(1) 、 3300V组合开关刮板机尾电机高速Pe=700KW lz=500m查表 MCPT-370橡套电缆的电抗X0=0.06/km，阻抗RO=0.306/kmUz= Pe lz (RO+XOtg)=7000.5(0.306+0.060.6179)/3.3=36.38V (2) 、 3300V组合开关刮板机尾电机低速Pe=350KW lz=500m查表 MCPT-370橡套电缆的电抗X0=0.06/km，阻抗RO=0.306/kmUz= Pe lz (RO+XOtg)=3500.5(0.306+0.060.6179)/3.3 (3) 、3300V组合开关刮板机头电机高速Pe=700KW lz=250m查表 MCPT-370橡套电缆电抗X0=0.06/km，阻抗RO=0.306/kmUz= Pe lz (RO+XOtg)=7000.25(0.306+0.060.6179)/3.3=18.19V允许电压损失:Uyg=Uy-Ub-Uz=330-46.57-18.19=265.19V需要最小截面:Ag=0.0235700250103/265.1933005.04mm2Ag=5.04mm2Ae=70mm2(4) 、3300V组合开关刮板机头电机低速Pe=350KW lz=250m查表 MCPT-370橡套电缆的电阻，电抗X0=0.06/km，阻抗RO=0.306/kmUz= Pe lz (RO+XOtg)=3500.25(0.306+0.060.6179)/3.3=9.09V允许电压损失:Uyg=Uy-Ub-Uz=330-46.57-9.09=274.34V需要最小截面:Ag=0.0235350250103/274.3433002.27mm2Ag=2.27mm2Ae=70mm2所以选择电缆截面积70mm2满足要求.(4) 、采煤机电缆选择-3300V组合开关采煤机Pe=1122KW lz=500m查表 MCPT-395橡套电缆的电抗X0=0.076/km，阻抗RO=0.195/kmUz= Pe lz (RO+XOtg)=11220.5(0.195+0.0760.6179)/3.3=41.9V允许电压损失:Uyg=Uy-Ub-Uz=330-41.08-41.9=247.2V需要最小截面:Ag=0.02351122500103/247.2330016.1mm2Ag=16.1mm2Ae=95mm2所以选择电缆截面积95mm2满足要求.二、供电系统最远点两相短路电流计算1、660V供电系统最远点两相短路电流计算（1）、查表MYP-335橡套电缆的电阻R1，电抗r0=0.08/km阻抗=0.52/km，（变电站列车）电缆长度L -0.8km， R1=r0L=1.180.520.8=0.472X1=X0L=0.080.8=0.06（2）、查表MYP-335橡套电缆的电阻-R1，电抗-r0=0.08/km阻抗=0.52/km，（列车工作面148#支架）电缆长度L- 0.4kmR2=r0L=1.180.520.4=0.236X2=X0L=0.080.4=0.03（3）、查表KBSGZY-500/6/0.69矿用变压器百分阻抗Ux%=3.77，二次额定电压E2e=0.69KV、额定容量Sbe=500KVA、空载损耗Pd=3100W:电抗 Xb=Ux%=3.77=0.052 阻抗 Rb= =0.0059（4）、两相短路电流=R1+R2Rb =0.472+0.236+0.0059=0.7139 =X1+X2+ Xb=0.06+0.03+0.052=0.142ZD=I=472.6 A 三相短路电流I=I=545.7A660V馈电开关整定：负荷总功率为66KWIe66103/1.7326600.70.8103A IzdIe COS=0.7 =0.8故：低压过电流整定 Izd100A灵敏校验，取两相短路电流校验：KlmI（2）/Izd472/1004.721.5 合格2、1140V供电最远点两相短路电流（负荷转载机、破碎机、乳化泵、喷雾泵）（1）（1140V组合开关破碎机）215m查表 MYP-395橡套电缆的电阻-R1，电抗-r0=0.076/km，阻抗=0.195/km，（变电站列车）电缆长度L -0.215km， R1=r0L1=1.180.1950.215=0.0184 X1= X0L1=0.0760.215=0.0163 （2）查表1#KBSGZY-2000/6/1.14移动变电站变压器百分阻抗Ux%=5.4%，二次额定电压-E2e=1.19KV、额定容量Sbe=2000KVA 、Pd=9600W：电抗 Xb=Ux%=5.4=0.0325 阻抗 Rb= =0.007（3）两相短路电流=R1Rb =0.0184+0.007=0.0254 =X1 + Xb=0.016+0.0325=0.0485I=11049A 三相短路电流I=I=12758A（3）、采煤机2#变压器阻抗：查表：KBSGZY4000/6/3.3阻抗电压Ux%5，空载损耗Pd=2750W二次额定电压-E2e=3.45KV、额定容量Sbe=1600KVA：电抗 Xb=Ux%=5=0.1078阻抗 Rb= =0.0127从最远点至变压器之间的低压电缆阻抗：MCPT395+125 R00.195/KM，X00.076/KM，（3300V组合开关采煤机）实际长度为500米，Rd1.180.1950.50.115 Xd0.0760.50.038短路点的每项总电阻和总电抗分别为：Rd+ Rb+Rg0.115+0.0127+0.080.207Xd+ Xb +Xy0.038+0.1078+0.2380.3838采煤机2#变压器短路电流计算：最小的两相短路电流Is（2）3965A三相短路电流I=I=4578A4、移动变电站过电流整定计算：1、 KBSGZY-2000KVA移变（负荷转载机400KW、破碎机375KW、乳化泵3315KW、喷雾泵2160KW）：负荷总功率为2000KW COS=0.8 =0.9高压侧：Ie2000/60.80.9267（A） 取Izd260（A） 低压侧：Ie2000/1.7321.190.80.91351A 取Izd1200（A） 灵敏校验：KlmI（2）/Izd10.61.5 合格2、 KBSGZY-4000KVA移变负荷-煤机、刮板机：负荷总功率为3300KW高压侧：Ie3300/60.80.9441（A） 取Izd440（A）低压侧：Ie3300/3.30.80.9804（A）取Izd800（A） 灵敏校验：KlmI（2）/Izd=5.721.5 合格5、变压器容量的选择（1）采煤机、刮板输送机KBSGZY-4000KVA变压器容量计算：SB=对于综采面：COSPj=0.72 KX=0.4+0.6 P为最大电机功率数所以：KX=0.4+0.6=0.53 SB=2416KVA 4000KVA所以选用容量为KBSGZY-4000KVA的变压器合格。（2）转载机、破碎机、乳化液泵、喷雾泵站KBSGZY-2000KVA变压器容量的选择：=3315+400+2160+375=2000 KW 所以： KX=0.4+0.6=0.4+0.6=0.52 SB=1445KVA2000KVA所以选用型号为KBSGZY-2000KVA的移动变电站合格。参考资料：综采技术手册表6-1-11、6-1-12、6-1-13、6-1-14、6-1-23、6-1-24、6-1-31